DISEÑO PUENTE LOSA

PROYECTO : PUENTE MACHORRA I EXP. Nº : 16970213

DISTRITO : TOMAS

1) ANALISIS TRANSVERSAL

PREDIMENSIONAMIENTO

a) Longitud > 6 m. y < 10 m. h = Luz/15

b) Longitud < 6 m. h = Luz/12

LUZ L= 7.00 m

h = 0.47 m Asumir 0.50 m

METRADO DE CARGAS

Consideremos un metro lineal de losa transversalmente

Losa 1.20 ton/m

Asfalto 0.10 ton/m

WD= 1.30 ton/m de losa

MOMENTO POR PESO PROPIO

MD= 7.96 ton-m

2) ANALISIS LONGITUDINAL

Para HS-20 P = 3629.00 kg por eje

A) Entran las dos ruedas posteriores (las mas pesadas)

A.1) Ubicando la sección crítica, de acuerdo al teorema de Baret

n n

4P 8P 4P

a 4.27 d

L/2 L/2

n = 1.07 m

a = 2.43 m

b = 4.57 m

c = 1.59 m

d = 0.30 m solo para > 6.50 m

e = 0.10 m solo para > 6.50 m.

Calculando el momento máximo en la posición crítica

M = 6.76 P

A.2) Ubicando la sección crítica al centro de luz del puente tipo losa

L/2 L/2

4P 4P

X

4.27 L/2-X

A = 1.75 m

Z = 0.88

C = 1.75 -0.5 X

B = -0.38 +0.5 X

El momento en el centro de luz será:

M = 5.46 P

Al cancelarse la variable X, nos indica la posición del par

de ruedas dentro del puente no afecta al valor del momento al

centro de luz, siempre que se encuentren ambos ejes dentro del tramo.

B) Entra una sola rueda, la mas pesada. En este caso escogemos la

central del tren de cargas.

M = 7.00 P

De los tres valores obtenidos escogemos el mayor valor:

Ms/c = 12.70 ton-m

Determinando el ancho efectivo:

E = 1.219 + 0.06L <=2.13 m

E = 1.64 m

Ms/c = 7.75 ton-m/metro de ancho de losa

Momento por metro de ancho debido a la sobrecarga equivalente será:

Meq = 6.62 ton-m/metro de ancho de losa

De ambos resultados del momento, resulta que el momento máximo

sobre la losa del puente, por metro de ancho de losa es:

Ms/c máx = 7.75 ton-m

Determinando el coeficiente de impacto:

I = 0.34 0.30 usar

Momento por impacto debido a las cargas moviles será:

Mi = 2.32 ton-m

3) DISEÑO

Verificación del Peralte en Servicio

Mt = 18.04 ton-m/m

Para concreto de 210 kg/cm2 y acero de 4200 kg//cm2

Determinando el valor del peralte:

d = 38.26 cm Ok

Asumiendo d = 40.00 cm. espesor h = 50 cm.

recubrimiento de 10 cm.

El área de acero necesario por metro de ancho de losa

para diseño por servicio será:

As = 30.19 cm2/m

Verificando el diseño por rotura:

Mu = 32.22 ton-m

Momento último por metro de ancho de losa. Reemplazando

en la expresión general:

a = 444.71 As2

b = 151200.00 As

c = 3222278.35

As = -22.85 cm2/m tomar valor absoluto

Area de acero principal por metro de ancho de losa

Acero de Repartición

Considerando que la losa se arma con el acero principal paralelo

al tráfico, se tiene:

% Asr = 20.79 %

Asr = 4.75 cm2/m

Area de acero de repartición al fondo de losa por metro de ancho.

Acero de Temperatura

Ast = 0.0018bh

Ast = 9.00 cm2/m

DISTRIBUCION DE ACERO varilla

A) Acero principal As = 22.85 cm2 1/4"

Espaciamiento = 22.32 cm de 1" 3/8"

dos varillas alternadas = 24.86 cm de 3/4" 1/2"

B) Acero de Reparto: Asr = 4.75 cm2 5/8"

Espaciamiento = 42.11 cm de 5/8" 3/4"

27.16 cm de 1/2" 1"

C) Acero de Temperat. Ast= 4.50 cm2 entre ellas

Espaciamiento = 28.67 cm de 1/2"

15.78 cm de 3/8"

% Asr=55√L

≤50%

4) DISEÑO DE VIGA SARDINEL

0.25

0.30

0.80

0.50

METRADO DE CARGAS

Peso propio : 0.48 ton/m

Peso baranda : 0.15 ton/m

D= 0.75 ton/m

Determinando el momento por carga permanente al centro de luz:

Md = 4.59 ton-m

Sobre carga de Diseño

E = 1.64 m x = 1 pie = 0.30

P' = 0.31 P 2.28 T

En donde P es el peso de la rueda más pesada:

P = 7.26 T

El momento por sobrecarga al centro de luz será:

ML = 3.99 ton-m

El momento por impacto será:

Mi = 1.20 ton-m

Verificando el peralte por servicio:

M = 9.78 ton-m

d = 44.34 cm ok

Asumiendo d = 65.00 cm

As = 10.07 cm2

Verificando el diseño por rotura:

Mu = 17.23 ton-m

Reemplazando en la expresión general:

a = 444.71 As2

b = 245700.00 As

c = 1722915.33

As = -7.10 cm2 tomar valor absoluto

Area de acero principal para la viga de borde.

Usar 4 de 5/8"

área

0.32

0.71

1.29

2.00

2.84

5.10